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艾默生提出應對生命科學行業挑戰的技術和戰略

當前生命科學領域正處于拐點,新冠疫情肆虐使現有行業挑戰加劇,如亞洲新興中產階級對現代藥物需求持續上升、法規日趨復雜、研發投入市場時間較長等,生命科學行業制造商需要在保持對質量嚴格關注且遵守法規的同時,提高產能和產量,新數字技術的逐步普及為制造商帶來機會,助力其實現必要的更高水平的卓越運營。艾默生愿意全力貢獻自身力量,幫助制藥企業實現這一目標。

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生命科學行業在各地區增長勢頭強勁,在過去幾年中,中國、印度、韓國和新加坡等國家通過大型制藥公司的活動擴大了其國內生產規模,越來越多本土公司也競相加入,其中許多公司專門從事合同制造。

新的制藥廠通常集中建于醫藥園區中,所有設施都需配備核心藥物生產技術、控制系統、儀表和軟件,以用于生產規劃和調度以及資產管理,艾默生可為這些客戶提供各種用于批量規模生產、公用工程管理和連續加工測量等數字化自動化解決方案,幫助制藥企業更好地滿足未來市場的高標準需求,實現更高層次的商業價值所需的自動化技術。

生命科學行業的趨勢和驅動力

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艾默生在制藥行業的核心技術

艾默生為制藥行業提供的支柱產品仍是DeltaV分布式控制系統,該系統現已在全球范圍內部署二十余年,它的成功很大程度上得益于與客戶緊密合作,以了解如何在關鍵領域(例如GMP實施和FDA法規遵循)為客戶提供全面支持。因此,通過版本控制、合規報告和審計跟蹤功能,DeltaV系統可充分滿足變更管理、可追溯性和數據完整性相關的關鍵需求,并支持美國FDA 21 CFR第11部分的電子簽名要求。

今年9月,艾默生啟動了DeltaV生命科學OEM計劃。通過艾默生技術,例如用于單體設備控制的DeltaV PK控制器和模塊化的電子布線系統CHARM,行業設備供應商可更輕松地將其設備集成至工廠系統,并更好地對整個藥物生產生命周期中的數據進行管理。該計劃旨在通過加速技術轉讓并從研究快速過渡到全面制造,為患者提供更好地藥物,這在新冠疫情時期尤為重要。

艾默生的DeltaV 控制系統一直在不斷更新和升級,例如新推出的云工程能力等,而專門針對生命科學實驗室的產品則有DeltaV Discovery,該產品可通過在實驗室單工作站(未配備單獨控制器或I/O卡)中提供具有完整DeltaV系統功能的“虛擬控制系統”,加快技術轉讓和擴產速度。對使用DeltaV Discovery的艾默生客戶而言,通過使用經測試的控制策略,可簡化從實驗室測試到工廠量產的過程,從而減少工程投入。

工業無線網絡的日益普及為廣泛使用移動設備開啟全新通途,這有助于促進制藥廠團隊之間的通信和協作。借助原生支持HTML5的DeltaV Live 人機界面,操作員可輕松地從工廠遠程位置訪問艾默生控制系統。移動設備部署還可減少對傳統操作員人機界面站的需求,傳統操作員人機界面站會占用設施中的寶貴空間。

數字化成熟度

對各行各業而言,數字化轉型依然是令人困惑的,尤其是大量術語和信息的涌現以及各種號稱能實現全新數字化涅槃的技術。生命科學領域的產出與人們的生命健康息息相關,因此在采用新技術方面自然比較保守,數字化轉型進展緩慢。有鑒于此,對業界企業而言,需要擋住誘惑,不要寄希望于通過某一新技術就能立即產生奇效,對可實現的目標形成清晰認識,分階段計劃并執行,不失為一種更好的方法。

為鼓勵客戶采用合理的路線圖,艾默生在與生命科學行業客戶的最初合作中使用了數字化工廠成熟度模型(DPMM),這是由最終用戶、設備供應商、技術供應商、學術界和監管機構共同制定的,該5級數字化工廠成熟度模型為工廠產能發展提供有效指導。

DPMM描述了從基于紙張的前數字化工廠(1)到數字孤島(2)、連接式工廠(3),再到預測工廠(4)和自適應工廠(5)更高級階段的成熟度階段。企業可使用該模型確定其初始狀態,了解如何從中獲得進展,而艾默生可使用DPMM闡明其解決方案如何應用于不同的成熟度級別,并開發全新解決方案以支持行業。

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艾默生使用數字化工廠成熟度模型(DPMM)以鼓勵生命科學客戶采用合理的方法進行數字化轉型

艾默生Syncade 生產執行系統通常與DeltaV系統集成,通過啟用電子批處理記錄、創建、管理和執行配方、工作流程和訂單,助力企業達到數字化工廠成熟度模型第3等級。韓國制藥企業Handok認為艾默生的Syncade 生產執行系統潛力巨大,未來無可估量, 其基于紙張記錄的龐大系統在滿足行業合規性要求方面面臨巨大壓力,在采用多個Syncade 生產執行系統模塊后,Handok在全公司范圍內實現了90%的無紙化操作,并在批量發布時間以及稱重和分配效率方面取得了顯著提升。

向虛擬化發展

新冠疫情造成的出行限制和社交距離,加大了企業對員工進行實際物理設備和生產流程培訓的難度。因此,艾默生正著手回應客戶對其基于虛擬現實的培訓解決方案Mimic Field 3D的更多詢問,該解決方案可在員工進入潛在危險工廠區域前,為員工提供設備操作和正確程序相關的仿真實踐經驗。

除對操作員進行培訓外,艾默生Mimic仿真軟件還可對工廠工藝流程和行為進行實時仿真,從而實現控制系統的開發、測試和優化。而且,Mimic軟件增設專為高性能仿真量身設計的過程工廠裝置操作的第一性原理動態模型。

數字雙胞胎解決方案受到了各個行業的青睞,而Mimic在生命科學流程和設備方面的強大功能則尤為突出。此外,我們也開始與客戶進一步探索將Mimic與艾默生實時建模系統結合使用的優勢。

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自疫情以來,艾默生正著手回應客戶對其基于虛擬現實的培訓解決方案Mimic Field 3D的更多詢問,該解決方案可為員工提供工廠設備仿真實踐經驗

2019年艾默生收購了Bioproduction Group(Bio-G)公司,加強了艾默生為生命科學行業提供實時建模系統的能力,在開始生產前,對可能影響生產效率的因素包括運行多個批次產生的設備局限性、計劃維護和人員等進行建模和量化,據此進行相應的生產調整,確保不浪費生產時間,從而幫助工廠確保實際產量達到設計產能,這種方法可幫助制藥企業每年節省數百萬美元,在有大量藥品生產需求時尤其重要。

持續關注艾默生生命科學解決方案

艾默生生命科學·展望未來的系列在線研討會正在進行中

10月20日 生命科學行業數字化轉型

11月10日 以數據完整性為基礎的制藥生產

11月17日 優化生命科學行業生產設施產出

11月24日 提高生命科學行業生產的靈活性且確保質量

12月1日  制藥過程測量方案滿足您最具挑戰的生命科學行業應用

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本文轉載自ARCweb.com

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